DD100054B1 - Anordnung zur entlueftung und entwaesserung von mehreren parallelgeschalteten verdichteraggregaten - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Entlüftung und Entwässerung von vorzugsweise mehreren parallel geschalteten Verdichteraggregaten in Druckluftverdichteranlagen für Hochspannungsschaltgeräte.

Es ist bekannt, den der Endstufe des Verdichteraggregates zugeordneten Kondensatabscheider und -sammler sowie die Verdichterzwischenstufen nach Erreichen des Speicherenddruckes entweder vor oder nach der Ausschaltung des Verdichteraggregates automatisch au entwässern und zu entlüften. Hierzu sind bereits mehrere Anordnungen bekanntgeworden. Bei einer dieser Anordnungen werden in Abhängigkeit vom Entwässerungs- und Entlüftungszustand des Kondensatabscheiders der Endstufe die Zwischenstufen des Verdichteraggregates nacheinander vollständig entlüftet und entwässert· Andere bekannte Einrichtungen sind so ausgeführt, daß alle Zwischenstufen des Verdichteraggregates und die Einrichtungen der Endstufe getrennt von separat zugeordneten elektrisch betätigbaren Ventilen vollständig entlüftet und entwässert werden. Allen diesen Einrichtungen haftet der Nachteil an, daß sie z, B. nicht zuletzt wegen des drucklosen Anlaufes des Verdichter aggregates eine vollständige Entlüftung der Einrichtungen der Endstufe bewirken.

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Dadurch entsteht ein großer, teilweise funktionsbedingter Luftverlust, der bei jedem Anlauf des Verdichteraggregates erneuert werden muß. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß z. B. bei Hochdruckanlagen aufwendige Maßnahmen getroffen werden müssen, die einerseits der möglicherweise auftretenden Vereisungsgefahr begegnen und andererseits das Wasser-Luftgemisch außerhalb der Druckluftverdichteranlage aufwendig auffangen und trennen.

Um der Vereisungsgefahr wirksam begegnen und gleichzeitig den funktionsbedingten Luftverbrauch wesentlich einschränken zu können, ist es auch bereits bekannt, die Einrichtung zur Kondensatabscheidung in Kondensatabscheider und -sammler baulich getrennt, aber miteinander verbunden, auszuführen, wobei während der Entwässerung und Entlüftung ein Ventil zwischen Kondensatabscheider und -sammler lediglich die Entlüftung und Entwässerung des Kondensatsammlers ermöglicht. Diese der Endstufe zugeordneten Einrichtungen stehen immer noch im funktionellen Zusammenhang mit den Einrichtungen zur Entlüftung und Entwässerung der Zwischenstufen. Auch hier gehen noch beträchtliche Luftmengen verloren.

Weiterhin ist es auch bereits bekannt, die Entlüftung und Entwässerung der Endotufeneinrichtungen und der Zwischenstufen über getrennte Rohrleitungen vorzunehmen. Auch diese Einrichtungen sind noch teilweise voneinander funktionsabhängig und gewährleisten keinen optimalen Luftverbrauch.

Zweck der Erfindung ist es, diese dem Stand der Technik anhaftenden Mängel zu beseitigen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur Entwässerung der Einrichtungen der Endstufen und zur Entwässerung und Entlüftung der Verdichterzwischenstufen von vorzugsweise mehreren parallel geschalteten Verdichteraggregaten von Druckluftverdichfceranlagen für Hochspannungs— schaltgeräte su schaffen, die bei Anwendung von einfachen elektrisch betätigten einheiblichen Ventilen und einem

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optimalen Geräteaufwand eine allseitige pneumatische Trennung gewährleistet sowie bei geringer Wartung, einfacher Störungsbeseitigung und geringster Druckbelastung für die Geräte der Zwischenstufenentwässerung und -entlüftung einen druckentlasteten Anlauf auch bei Stern-Dreieck-Anlauf des Verdichteraggregates ermöglicht«

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Kombination folgender Merkmale gelöst:

a) Die Einrichtungen der Endstufen sind mittels Rückschlagventile und/oder Handabsperrventile mit einer ihnen zugeordneten Sntwässerungsleitung verbunden, die zu einem einfachen/Ohne weitere pneumatisch-mechanischen Hilfsmittel elektrisch impulsförmig betätigbaren Ventil führt, wobei die impulsförmige Betätigung in bekannter V/eise abhängig vom Kondensatinhalt in den Abscheide- und Sammeleinrichtungen sowie vom bestimmten Differenzdruck aller Einrichtungen erfolgt und zur Steuerung des elektrisch betätigbaren Ventils mindestens ein elektropneumatisch.es Kontaktglied oder aber, bei Anwendung von je einen pro Abscheideeinrichtung zugeordneten elektropneumatischen Kontaktglied, sowohl die Oberwertkontakte als auch die Differenzdruckkontakte z. B. Unterwertkontakte in Reihe oder parallel mit einer je zum elektrisch betätigbaren Ventil führenden elektrischen Steuerleitung verbunden sind oder aber das elektrisch betätigbare Ventil in bezug auf seine Betätigung, z. B. öffnen, dem Oberwertkontakt des Speicherdruckmanometers zugeordnet ist,

b) den Zwischenstufen aller Verdichteraggregate ist je ein Rückschlagventil zugeordnet, wobei vorzugsweise der jeweils ersten Zwischenstufe eic federloses Bückschlagventil zugeordnet ist und die Rückschlagventile jedes Verdichter aggregates über Handabsperrventile und einer Rohrleitung zu einer gemeinsamen Rohrleitung führen, die mit einem elektrisch betätigbaren Ventil verbunden ist, welches

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entweder zeitabhängig nur in der Phase der Entlüftung und Entwässerung geöffnet ist oder aber auch nach der Entlüftung und Entwässerung geöffnet ist und bei Verdichteranlauf geschlossen wird,

c) jedem elektrisch betätigbaren Ventil ist eine Rohrleitung zugeordnet, die zu einer zentralen Auffangeinrichtung führt, welche aus einzelnen Gefäßen oder einem, gemeinsamen Gefäß besteht und keine Druckluft, aber Kondensat und Kondensatölgemischegetrennt oder gemeinsam, speichert.

Die erfindungsgemäße Kombination gestattet in einfacher Weise die Trennung jedes funktionellen Vorganges und ermöglicht eine eindeutige elektrische Steuerung der Prozesse. Diese Prozesse können parallel oder nacheinander angesteuert werden. Bedingt dadurch, daß eine vollständige pneumatische Trennung der Entwässerung der Einrichtungen der Endstufen von der vollständigen Entlüftung und Entwässerung der Zwischenstufen vorgenommen ist, sind die Zwischenstufenentwässerung und -entlüftung sowie die Laufzeit der Verdichteraggregate völlig unabhängig von den Einrichtungen der Endstufen im Ausschaltprozeß. So ist auch in einfacher tfeise die pneumatische Kopplung der jeder Zwischenstufe zugeordneten Eückschlagventile dichtend gegen den Druck der Zwischenstufe möglich, die jetzt nur noch für einen Teil der Zv/ischenstufe erforderlich ist. Da kein Druck der Endstufe ansteht, können herkömmliche Dichtungsmaterialien angewendet werden, die die Kompliziertheit der Schutzbeständigkeit beseitigen helfen. Außerdem ist gewährleistet, daß jedes Verdichteraggregat mit dem höchsten Zwischendruck untereinander dichtend bei Lauf auf die Rückschlagventile wirkt. Nur dafür wird das Rückschlagventil der letzten Zwischenstufe benötigt, so daß innerhalb eines Aggregates nur zwei Rückschlagventile bei einem vierstufigen Verdichter benötigt werden, die von dem Druck der letzten Zwischenstufe beaufschlagt werden.

Die Handabsperrventile gestatten eine Trennung vom Komplex, so daß besonders bei einer Vielzahl parallel geschalteter

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Verdichteraggregate eine einfache .Vartung möglich ist.

Durch diese Ausführung und Anordnung der pneumatischen Glieder kann ein zentrales Entwässerungsventil benutzt werden, ohne daß die Entlüftungzeiten wesentlich vergrößert werden. Weiterhin ist eine Auftrennung selbständig arbeitender Gruppen innerhalb der Zvvischenstufenentwässerungen möglich, um kurze Entlüftungszeiten zu gewährleisten. In diesem Fall können jedem Verdichteraggregat oder einer Gruppe derselben elektrisch betätigbare Ventile zugeordnet werden.

Mit der erfindungsgemäßen Zuordnung von außerhalb oder innerhalb der Druckluftverdichteranlage installierten Sa tame I- und Entspannungsgefäßen für das Kondensat läßt sich in einfacher V/eise die .Vartung vollziehen. Ein weiterer Vorteil besteht in der Anwendung einfacher elektrisch betätigbarer Ventile, die infolge ihrer einfachen Konzeption den «Vartungsaufwand und die Störanfälligkeit vermindern. Dadurch, daß die Zwischenstufen vollständig entlüftet werden und Maßnahmen getroffen sind, daß im Extremfall lediglich Druckluft, um die Druckdifferenz der Abscheider vermindert, bis zum Druckventil der Endstufe oder nur bis zum Rückschlagventil, dabei ist das Rohr von der Endstufe bis zum Rückschlagventil entweder nur in die Entwässerung der Endstufe oder verzögert in die Entlüftung und Entwässerung der Zwischenstufe einbezogen, anstehen kann, ist ein druckentlasteter Anlauf möglich. Bei entsprechender Gestaltung der elektrischen Steuerung fur den Ausschaltprozeß ist auch ein druckentlasteter Auslauf möglich.

Besonders vorteilhaft ist die erfindungsgemäße Kombination für den Stern-Dreieck-Anlauf, da durch das dann offenstehende zentrale elektrisch betätigbare Ventil ein Druckanstieg so lange verzögert werden kann, bis der Anlauf vollzogen ist, wobei durch entsprechende LIittel das Schließen des Ventils bewirkt wird.

Durch die Vermeidung von in Heihe geschalteten Rückschlagventilen mit Ansprechdifferenz, lascen sich die Zwischen-

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stufen bis auf einen der Ansprechdifferenz- der Rückschlagventile der z. B. zweiten und dritten Zwischenstufe bei einem vierstufigen Aggregat genügenden Druck: entlüften. Diesem Vorteil dient auch das federlose Rückschlagventil der ersten Zwischenstufe, die vollständig entlüftet wird.

Durch das verhältnismäßig geringe Volumen des für die Dichtung der Rückschlagventile gegen den Zwischenstufendruck verwendeten höchsten Zwischendruckes sind keine Vorkehrungen gegen einen unzulässig hohen Druckanstieg bei Defekt eines Rückschlagventils in der betroffenen Zwischenstufe zu treffen, Damit verringert sich weiterhin der bisherige Aufwand speziell bei Hochdruckanlügen. Diese Einrichtung kann auch z. B. die automatische Entwässerung der Speicherbehälter mit einschließen.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.

Die in der Zeichnung dargestellte Druckluftverdichteranlage besteht aus zwei parallel geschalteten Verdichteraggregaten, wobei gleiche Teile der jeweiligen Aggregate mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Das Verdichteraggregat 17 fordert die komprimierte Luft über die Rohrleitung 18, das Rückschlagventil 19, die Rohrschlange 20, den Abscheider und Sammler 4, das Druckhalteventil 21, das Rückschlagventil 22 in den Speicherbehälter 23. Die Einschaltung des Verdichteraggregates erfolgt über Unterwert des Kontaktmanometers 24. Die Ausschaltung erfolgt vom Oberwert des Kontaktmanometers 24. Das während der Kompression ausgeschiedene und gesammelte Kondensat der Zwischenstufen wird parallel zur gleichen Zeit oder nacheinander mit dem Kondensat der Endstufen in getrennten Leitungen 14;15 nach Öffnung der Ventile 3;13 in die zentrale Auffangeinrichtung 16 geführt. Wogegen die der Endstufen zugeordneten Einrichtungen zwischen Druckhalteventil 21 und Rückschlagventil 19 nur impulsförmig ohne gröberen Druckluftausstoß, aber zum Zwecke der Kondensatabführung, betätigt werden, werden die Kin-

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richtungen der Zwischenstufen völlig entlüftet und entwässert· Die impulsförniige Betätigung des Ventils 3 bewirken z. B. die elektropneumatischen Glieder 5 mit ihren Unterwertkontakten 7 und Oberwertkontakten 6. Die Be-tätigung des Ventils 13 erfolgt vom Oberwert des Kontaktmanometers 24· Die Auffangein— richtung 16 ist mit einer Entlüftungsöffnung versehen. Die Einrichtungen der Endstufen stehen über Ventile 1 mit einer ihnen zugeordneten Entwässerungsleitung 2 in Verbindung, die wiederum zum Ventil 3 führt. Die Kontakte der elektropneumatischen Glieder 5 sind parallel mit der Steuerleitung 8 verbunden. Den Zwischemstufen der Verdichteraggregate ist je ein Rückschlagventil 9 zugeordnet. Der ersten Zwischenstufe ist jeweils ein federloses Rückschlagventil 10 zugeordnet. Die Rückschlagventile 9 »10 führen über Handabsperrventile 11 zu einer gemeinsamen Rohrleitung 12, die wiederum mit dem Ventil in Verbindung steht.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Anordnung zur Entlüftung und Entwässerung von vorzugsweise mehreren parallel geschalteten Verdichteraggregaten in Druckluftverdichteranlagen für Hochspannungsschaltgeräte gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:

   a) die Einrichtungen der Endstufensind mittels Rückschlagventile und/oder Handab3perrventile (1) mit einer ihnen zugeordneten Entwässerungsleitung (2) verbunden, die zu einem einfachen, ohne vieitere pneumatisch-mechanische Hilfsmittel elektrisch iinpulsförmig betätigbaren Ventil (3) führt, wobei die impulsförmige Betätigung in bekannter Weise abhängig vom Kondensatinhalt in den Abscheide— und Saiu'neleinrichuungen (4) sowie vom bestimmten Differenzdruck aller Einrichtungen erfolgt und zur Steuerung des elektrisch betätigbaren Ventils (3) mindestens ein elebtropneumatisch.es Kontaktglied (£>) oder aber bei Anwendung von je einem pro Abscheideeinrichtung zugeordneten elektropneumatischen Kontaktglied (5)_s sowohl die Oberv.'ertkontakte (6) als auch die Differenzdruckkontakte, z. ß. Unterwertkontakte (7)> in Eeihe oder parallel mit oiner je zum elektrisch betätigbaren Ventil führenden elektrischen Steuerleitung (8) verbunden sind oder aber das elektrisch betätigbare Ventil in bezug auf seine Betätigung, z. B. öffnen, dem Oberwertkontatct dos Speie her dr иск-manometers (24) zugeordnet ist,

   b) den Verdichterzwischenstufen aller Verdichteraggregate ist je ein Rückschlagventil! (9) zugeordnet, wobei vorzugsweise der jeweils ersten Zwischenstufe ein federloses Rückschlagventil (10) zugeordnet ist und die Rückschlagventile (9;10) jedes Verdichteraggregates über Kandabsperrventile (11) und einer Rohrleitung zu einer gemeinsamen Rohrleitung (12) führen, die mit eineni elektrisch betätigbaren Ventil (13) verbunden ist, welches entweder zeitabhängig nur in der Phase der Entlüftung und Entwässerung geöffnet ist oder aber auch nach der Entlüftung

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   und Entwässerung geöffnet ist und bei Verdicliteranlauf geschlossen wird,

   c) federn elektrisch betätigbaren Ventil (3;13) ist eine Rohrleitung (14-;15) zugeordnet, die zu einer zentralen Auffangeinrichtung (16) führt, weiche aus einzelnen Gefäßen oder einem gemeinsamen Gefäß besteht und keine Druckluft, aber Kondensat und Xondensat-Ölgemischegetrennt oder gemeinsam speichert.

   Hierzu . J, Blatt Zeichnungen